Повышение уровня моря и атмосферного уровня углекислого газа сделали поиск эффективных источников возобновляемой энергии более актуальным, чем когда-либо прежде. Пока такие варианты как солнечная и ветряная энергия набирают популярность, для того чтобы эти источники энергии просачивались в массы нужно разрешить проблемы хранения такой энергии. Нынешние аккумуляторы не совсем подходят для подобных целей.
Решение специалисты видят в люминесцентной краске. Исследователи из Университета в Буффало нашли два необычных свойства в краске, они делают ее потенциальным кандидатом для накопления энергии в окислительно-восстановительном расходе батареи: хранении электронов и участии в передаче электронов. Это открытие является потенциально важным, поскольку следующее поколение должно очень хорошо хранить и сдерживать энергию и при этом быть экобезопасным. Вещество подходящее для целей инженеров, BODIPY, уже используется в качестве датчика для определения протеинов.
«Поскольку мир становится все более зависим от альтернативных источников энергии, одним из огромных вопросов у нас является, как мы храним энергию?’ Что происходит, когда солнце садится или когда ветер прекратится?», — говорит ведущий исследователь Кук: «Все эти источники энергии непостоянны, поэтому нам нужны батареи, которые могут хранить достаточно энергии для питания среднего дома».
Окислительно-восстановительный поток батареи мог потенциально решить эту проблему, так как их энергетические резервуары могут быть легко расширены, чтобы иметь возможность хранить огромное количество энергии без соответствующего экспоненциального роста затрат. В сравнении с литий-ионными батареями, такие аккумуляторы были бы более удобными, эффективными и безопасными.
Чтобы проверить, насколько хорошо BODIPY-батарея будет работать, команда растворила порошковый краситель BODIPY в растворителе и неоднократно заряжала и разряжала его, всего было 100 таких циклов. Они обнаружили, что смесь была способна хранить и передавать электроны на весь период без потерь, в отличие от многих других химических веществ. На основании результатов тестирования, исследователи прогнозируют, что BODIPY-батареи будут способны генерировать около 2,3 вольт.
Изучение роли BODIPY в хранении энергии все еще находится в зачаточном состоянии и способна ли такая система найти свое место в энергетике, покажет только время.
